謝珺，胡雨濤，葉欣，徐偉，朱炳祺，胡夢(mèng)嬌

浙江中醫(yī)藥大學(xué)，浙江 杭州 310053

中藥白及為蘭科植物白及Bletilla striata(Thunb.)Reichb.f.的地下塊莖，又名連及草、甘根、竹粟膠、紫蕙莨、冰球子等[1]。白及具有收斂止血、消腫生肌之功效，不僅被廣泛用于治療吐血、咳血和創(chuàng)傷性出血，而且也一直局部用于克服潰瘍、炎癥等癥狀。理想的創(chuàng)傷敷料應(yīng)具有吸濕、抗菌、透氣、維持傷口濕潤(rùn)和促進(jìn)傷口愈合等特點(diǎn)[2]，而傳統(tǒng)創(chuàng)傷敷料應(yīng)用于傷口時(shí)僅起物理保護(hù)作用，幾乎無(wú)促進(jìn)傷口快速愈合的功效，且存在吸收滲液能力弱、無(wú)法抵御細(xì)菌感染的缺點(diǎn)。應(yīng)用了白及的新型創(chuàng)傷敷料，不僅具有優(yōu)異的止血消炎特性，而且充分發(fā)揮了自身吸濕性強(qiáng)、透氣性良好等優(yōu)點(diǎn)，是未來(lái)新型創(chuàng)傷材料的研發(fā)極具潛力的方向之一。

1 白及的有效化學(xué)成分

JIANG等[3]采用聚酰胺吸附法、硅膠柱層析法等方法對(duì)乙醇提取的白及進(jìn)行了化合物的分離，其中，有30多個(gè)菲類化合物來(lái)自白及的假鱗莖和須根。此外，他們發(fā)現(xiàn)白及中含有較高水平的腔腸素。同時(shí)，白及是豐富的多糖來(lái)源。白及多糖(BSP)為提取自中藥白及的一種水溶性多糖，別名白及膠、白及甘露聚糖，在熱水中有較高溶解度，在酸性溶液中較穩(wěn)定[4]，也是白及發(fā)揮藥理活性的主要有效成分之一。它的主鏈主要由1,4-連接甘露糖基殘基和1,4-連接的葡萄糖基殘基組成。此外，甘露糖和葡萄糖單位中已被證明存在乙酰基成分。也有研究表明，甘露糖和葡萄糖為BSP的主要單糖，除外還有少量半乳糖，因此又稱之為葡甘聚糖聚合物[5]。多糖的結(jié)構(gòu)基團(tuán)易于改性、復(fù)合。近年來(lái)，多糖憑借它資源豐富、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易被人體降解吸收、生物相容性良好等優(yōu)點(diǎn)，在新型醫(yī)用創(chuàng)傷敷料領(lǐng)域開拓出了寬廣的發(fā)展空間[6]。

2 白及的藥理活性

2.1 白及的止血活性 一直以來(lái)，白及優(yōu)異的止血功效得到了人們的廣泛關(guān)注和研究。董永喜等[8]采用大鼠血熱出血模型研究BSP止血機(jī)制，發(fā)現(xiàn)BSP可以縮短血小板聚集的時(shí)間；同時(shí)，通過調(diào)整機(jī)體內(nèi)t-PA/PAI-1比值，BSP可以使失衡的纖溶系統(tǒng)和凝血系統(tǒng)恢復(fù)平衡，從而更有助于凝血。陸波等[8]經(jīng)過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)白及水溶性部位、正丁醇提取部位對(duì)家兔體內(nèi)及體外血小板聚集有良好的促進(jìn)作用。為探究白及的止血機(jī)制，ZHANG等[9]基于大鼠損傷模型制備了不同尺寸范圍的白及微粒(BSMPs)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)BSMPs的尺寸為350~250 nm時(shí)，止血效果最好，且其止血作用隨著粉末尺寸的減小而下降。通過進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，BSMPs局部與出血表面接觸時(shí)先形成可見的顆粒/血液聚集物，隨后在創(chuàng)面形成快速密封劑，作為促進(jìn)止血的物理屏障，實(shí)現(xiàn)快速止血。和傳統(tǒng)的止血材料相比，這種物理止血機(jī)制不依賴于身體的生理止血機(jī)制，即使對(duì)凝血障礙患者也是有效的。

2.2 白及的抗炎活性 除了止血以外，中藥白及還具有良好的抗炎作用。LIU等[10]在探究白及對(duì)大鼠術(shù)后腹膜黏連(PPAs)的影響時(shí)，發(fā)現(xiàn)白及不僅能夠降低大鼠PPAs評(píng)分，起到良好的抗黏劑的作用，同時(shí)也明顯減輕了大鼠PPAs的炎癥反應(yīng)。這可能是由于BSP對(duì)創(chuàng)面組織中超氧化物歧化酶(SOD)的產(chǎn)生具有顯著的提高作用，而SOD作為機(jī)體主要的內(nèi)部抗氧化防御有效物質(zhì)之一，能夠減輕機(jī)體相關(guān)的內(nèi)部炎癥和疼痛感，從而降低了體內(nèi)的炎癥細(xì)胞因子水平[11]。此外，有證據(jù)表明，BSP可以明顯減輕硫代乙酰胺(TAA)誘導(dǎo)的肝硬化大鼠的上皮組織病理?yè)p傷程度，推測(cè)BSP能夠降低內(nèi)毒素水平，且有效抑制與炎癥相關(guān)的關(guān)鍵細(xì)胞因子IL-6和TNF-α的表達(dá)，意味著BSP可以運(yùn)用于臨床的傷口抗炎中[12]。

2.3 白及的愈傷活性 除了能夠快速止血和消炎外，將白及作為涂敷劑外用，可以使紅細(xì)胞局部凝集，促進(jìn)人工血栓的形成，并能刺激肉芽組織生長(zhǎng)，促進(jìn)創(chuàng)面愈合[13]。在ZHANG等[11]的細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)中，結(jié)果顯示BSP能顯著改善L929細(xì)胞的遷移，加速創(chuàng)面愈合；而通過全層切除傷口模型對(duì)BSP水凝膠的傷口愈合效益活性進(jìn)行評(píng)估，也同樣發(fā)現(xiàn)其能促進(jìn)創(chuàng)面誘導(dǎo)后的愈合過程。實(shí)際上，體內(nèi)研究表明，作為創(chuàng)面愈合貼劑的BSP可對(duì)創(chuàng)面收縮、上皮化、膠原沉積和消除炎癥反應(yīng)等一系列傷口愈合活動(dòng)產(chǎn)生顯著的效果。膠原蛋白是真皮的主要細(xì)胞外基質(zhì)成分之一，對(duì)維持組織的結(jié)構(gòu)完整性有重要作用。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明，將BSP海綿和明膠海綿同時(shí)應(yīng)用于傷口愈合，BSP海綿組觀察到的膠原沉積更明顯，表明BSP能夠在一定程度上恢復(fù)皮膚的完整性[14]。HUANG等[15]在傷口愈合實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，BSP水凝膠組和陽(yáng)性對(duì)照組均形成了發(fā)達(dá)的皮脂腺、肉芽組織和毛囊，成纖維細(xì)胞致密地恢復(fù)，表明其具有良好的促進(jìn)組織生長(zhǎng)的效果。

3 白及在創(chuàng)傷敷料上的應(yīng)用

3.1 白及止血粉 白及由于具有良好的止血愈傷作用，可被制備成不同形式的創(chuàng)傷敷料用于臨床上的傷口愈合。新型的白及凍干超微粉可以有效地用于止血。與傳統(tǒng)方法制備的止血粉不同，冷凍干燥法制備的凍干白及藥材疏松多孔，經(jīng)超微粉碎后粉體的有效成分可與給藥部位直接接觸，并且其滯留在吸附部位的時(shí)間得到了延長(zhǎng)[16]。王瑋[17]通過大鼠斷尾試驗(yàn)證實(shí)了白及止血粉具有良好的止血效果。由于其含有的淀粉顆粒，粉體可迅速吸收傷口滲液，為創(chuàng)面愈合提供合適的環(huán)境。同時(shí)其含有的BSP使得炎癥反應(yīng)時(shí)間大大縮短，提高血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子表達(dá)，從而促進(jìn)肉芽組織和血管的再生。此外，在使用止血粉的過程中，可通過外界適當(dāng)壓迫，以利于止血粉和創(chuàng)面的更好接觸，并避免血液滲出太快而將止血粉沖走。

3.2 白及止血海綿 除了新型白及止血粉外，白及止血海綿也同樣具有優(yōu)異的愈合創(chuàng)傷的功效。QIAN等[14]制備了一種新型白及止血海綿，通過定向冷凍技術(shù)使其具有多級(jí)排列的多孔通道，這種特性使得其具有良好的吸收能力。除此外，白及止血海綿中的BSP能夠吸引和激活血小板，從而加速傷口愈合。王巍等[18]將白及止血海綿應(yīng)用于大鼠斷尾、家兔肝臟脾臟出血模型和犬的肝臟創(chuàng)傷止血模型中，均得到了較好的止血效果。通過將白及和不同藥物交聯(lián)制成復(fù)合海綿能夠很好地整合它們各自的優(yōu)點(diǎn)，DING等[19]將殼聚糖-氧化白及多糖和殼聚糖-銀交聯(lián)組成新型的海綿狀雙層敷料，不僅顯示出了優(yōu)異的保水性、吸濕性和供氧能力，還能夠快速減輕炎癥現(xiàn)象。而且在這種復(fù)合海綿中，白及自身良好的生物相容性能減輕其他藥物的毒性。以白及多糖/氧化石墨烯復(fù)合海綿(BGCS)為例，純氧化石墨烯本身具有潛在形成血栓、溶血和細(xì)胞毒性等缺點(diǎn)，而與其交聯(lián)的BSP可顯著改善這些情況。全凝血實(shí)驗(yàn)表明，BGCS能在30 s內(nèi)促進(jìn)血液凝固，在傷口止血領(lǐng)域顯示出巨大的潛力[20]。

3.3 白及水凝膠 水凝膠是一種果凍狀材料，由水溶性高分子材料特殊加工后制成。水凝膠松散的微觀結(jié)構(gòu)可促進(jìn)氧氣和二氧化碳的氣體交換，有利于細(xì)胞生長(zhǎng)、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)任h(huán)境代謝活動(dòng)。由白及制備的BSP水凝膠除止血抗炎的功效外還具有良好的吸水能力，可以保持傷口組織中環(huán)境中的水分[11]。研究發(fā)現(xiàn)，將BSP與某些多糖交聯(lián)制備成水凝膠，會(huì)產(chǎn)生出乎意料的協(xié)同反應(yīng)。例如將BSP與羧甲基殼聚糖(CMC)結(jié)合形成水凝膠，可產(chǎn)生一種很有潛力的創(chuàng)面敷料，能夠綜合兩種多糖在傷口愈合方面的生物活性功效，使羥基自由基清除能力得到增強(qiáng)。并且這種水凝膠在結(jié)合過程中所添加的輔料凝膠基質(zhì)，有利于創(chuàng)造潮濕的環(huán)境，加速傷口的愈合。HUANG等[15]就其制備的Bsp4：CMC1：CBM9401水凝膠進(jìn)行了全層創(chuàng)面愈合效果評(píng)價(jià)，其中水凝膠組和陽(yáng)性對(duì)照組在初始炎癥階段第3天創(chuàng)面處有愈合跡象，7 d后愈合良好；而傷后第14天鹽水組的傷口仍未完全重建。這些研究表明，由白及制備的多糖水凝膠在傷口治療中具有廣闊的應(yīng)用前景。

3.4 白及納米紡絲纖維敷料 納米纖維由于其孔隙小、結(jié)構(gòu)致密、比表面積大的特性，在能夠有效阻擋入侵的灰塵、病菌等的同時(shí)，具有吸濕性良好、可透氣等優(yōu)點(diǎn)，將其應(yīng)用于創(chuàng)傷敷料中可以大大提高對(duì)傷口的愈合能力。同時(shí)納米纖維作為藥物載體可具有一定的緩釋作用?；贐SP的藥理活性，可將其制備成具有良好功效的納米紡絲纖維敷料。楊凱等[21]通過濕法紡織工藝制備的BSP/PVA復(fù)合纖維，能夠減輕對(duì)藥物的破壞，其表面有較多微孔，同時(shí)存在許多親水基團(tuán)，具有良好的吸濕能力。而何勁等[22]通過靜電紡絲制備的復(fù)合纖維，能夠通過提升細(xì)胞增殖和分化能力促進(jìn)細(xì)胞再生和傷口愈合。選擇抗菌劑如鹽酸小檗堿和具有生肌消炎的藥物如白及等交聯(lián)包封于其中的復(fù)合纖維，具有醫(yī)用抗菌愈傷敷料的應(yīng)用潛力，且將多種藥物的功能整合在一層敷料薄膜中，降低了敷料的更換頻率，一定程度上減輕了患者的痛苦。

4 白及的安全性評(píng)價(jià)

4.1 白及的血液相容性 體外毒性試驗(yàn)中血液相容性是評(píng)價(jià)生物材料毒性作用的重要初始指標(biāo)，通常通過測(cè)定溶血活性來(lái)體現(xiàn)。一般來(lái)說(shuō)，溶血率越低的傷口敷料其血液相容性越好；若與血液接觸發(fā)生溶血現(xiàn)象或紅細(xì)胞出現(xiàn)異常時(shí)，則該物質(zhì)具有毒性。LUO等[23]研究白及微球(BSM)對(duì)新西蘭家兔紅細(xì)胞的溶血活性，Wright染色后未見紅細(xì)胞裂解及形態(tài)異常，說(shuō)明BSM未對(duì)紅細(xì)胞造成損傷。而LIU等[24]則采用白及多糖基共聚物BSP-ss-SA膠束處理人類紅細(xì)胞，其溶血率大大低于會(huì)對(duì)紅細(xì)胞造成損傷的最低溶血率。這些結(jié)果表明，白及具有較高的血液相容性，給藥過程中不易發(fā)生溶血現(xiàn)象。

4.2 白及的細(xì)胞毒性 目前，細(xì)胞毒性試驗(yàn)顯著影響生物相容性評(píng)價(jià)。當(dāng)藥物具備毒性時(shí)，細(xì)胞往往因生化反應(yīng)、生物分子結(jié)構(gòu)改變最先受到傷害，而這種改變無(wú)法用形態(tài)學(xué)方法檢測(cè)，因此可從藥物對(duì)細(xì)胞的增殖和生長(zhǎng)代謝的影響來(lái)評(píng)價(jià)[23]。研究通過MTT細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)檢測(cè)BSP對(duì)小鼠成纖維細(xì)胞的細(xì)胞毒性，發(fā)現(xiàn)在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)即使給予100磅/毫升BSP，對(duì)細(xì)胞的存活率也無(wú)顯著影響，給予較低劑量的BSP反而能輕微促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)[11]。此外，有證據(jù)表明，用MTT法分別測(cè)試BSP水凝膠對(duì)M293T細(xì)胞[15]、BSMs對(duì)人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的細(xì)胞毒性[23]，在任何潛伏期內(nèi)均未觀察到毒性，說(shuō)明了白及應(yīng)用于創(chuàng)傷敷料中的安全有效性。

5 展望

白及作為一種中藥材，具有良好的生物相容性，且顯示了高效的止血、消腫和愈合創(chuàng)傷的藥理活性，由于其愈傷能力顯著和廉價(jià)、易獲得的特點(diǎn)，能夠被制備成優(yōu)異的具有止血抗炎功效的新型創(chuàng)傷敷料，在生物醫(yī)藥材料領(lǐng)域上的應(yīng)用具有非常廣闊的前景。然而關(guān)于白及在傷口愈合中的具體調(diào)控機(jī)制仍有待進(jìn)一步闡明，且面對(duì)特殊人群如糖尿病患者的傷口護(hù)理，與白及相關(guān)的特異性創(chuàng)傷敷料仍有待研發(fā)。相信隨著科技的發(fā)展，人類能夠制造出更多智能化、多元化的創(chuàng)傷敷料，以造福廣大傷者。